2019-2020年高二物理上學(xué)期期中試題 理（418班）新人教版.doc

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2019-2020年高二物理上學(xué)期期中試題 理（418班）新人教版 一、單項(xiàng)選擇題（本題共10題，每小題3分） 1.關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及方向，下列說法正確的是 A．由可知，B與F成正比，與IL成反比 B．通電導(dǎo)線放在磁場中的某點(diǎn)，該點(diǎn)就有磁感應(yīng)強(qiáng)度，如果將導(dǎo)線拿走，那點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就為零 C．若有一小段長為L、通以電流為I的導(dǎo)體，在磁場中某處受到的磁場力為F，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小一定是 D．磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與放在該點(diǎn)的小磁針N極受力方向一致 2．如右圖所示，水平桌面上放有一個(gè)閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一個(gè)條形磁鐵．當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向上迅速移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是 A．鋁環(huán)有收縮趨勢，對桌面壓力減小 B．鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢，對桌面壓力減小 C．鋁環(huán)有收縮趨勢，對桌面壓力增大 D．鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢，對桌面壓力增大 3．如圖所示，速度為v0、電荷量為q的正離子恰能沿直線飛出離子速度選擇器，選擇器中磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場強(qiáng)度為E，則 A．若改為電荷量－q的離子，將往上偏（其它條件不變） B．若速度變?yōu)関0它將向下偏轉(zhuǎn)做類似平拋運(yùn)動(dòng)（其它條件不變） C．若改為電荷量＋2q的離子，將往下偏（其它條件不變） D．若速度變?yōu)?v0它將向上偏轉(zhuǎn)，其運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧也不是拋物線（其它條件不變） 4．如圖所示，用絕緣細(xì)線懸吊著帶正電小球在勻勻強(qiáng)磁場中來回運(yùn)動(dòng)，則 A．當(dāng)小球每次通過平衡位置時(shí)，動(dòng)能相同 B．當(dāng)小球每次通過平衡位置時(shí)，速度相同 C．當(dāng)小球每次通過平衡位置時(shí)，絲線拉力相同 D．撤消磁場后，小球擺動(dòng)最大高度將變小 5.目前，世界上正在研究一種新型發(fā)電機(jī)叫磁流體發(fā)電機(jī)。如圖所示表示了它的發(fā)電原理：將一束等離子體垂直于磁場方向噴入磁場，在磁場中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓。如果射入的等離子體速度均為v，兩金屬板的板長為L，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，等離子體充滿兩板間的空間。當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，電流表示數(shù)為I，那么板間等離子體的電阻率為 A. B. C. D. 6．（10理綜7-4-19）如圖所示，回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置，其核心部分是兩個(gè)D形盒，置于勻強(qiáng)磁場中，兩盒分別與高頻電源相連，要求高頻電源的周期與粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)周期相同。為增大某帶電粒子加速后從D形盒邊緣引出時(shí)的動(dòng)能，下列措施可行的有（不考慮相對論效應(yīng)）（ B ） A．減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)增大高頻電源的周期。 B．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)減小高頻電源的周期。 C．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)增大高頻電源的周期。 D．減小高頻電源的周期，同時(shí)增大高頻電源的電壓。 7．速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則下列相關(guān)說法中正確的是 A．該束帶電粒子帶負(fù)電 B．速度選擇器的P1極板帶負(fù)電 C．能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于 D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫S0，粒子的比荷越小 8.一個(gè)帶電粒子，沿垂直于磁場的方向射入一勻強(qiáng)磁場．粒子的一段徑跡如下圖所示．徑跡上的每一小段都可近似看成圓?。捎趲щ娏Ｗ邮寡赝镜目諝怆婋x，粒子的能量逐漸減小(帶電量不變)．從圖中情況可以確定(　　) A．粒子從a到b，帶正電 B．粒子從a到b，帶負(fù)電 C．粒子從b到a，帶正電 D．粒子從b到a，帶負(fù)電 9． 如圖所示，在邊界上方存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，有兩個(gè)電荷量、質(zhì)量均相同的正、負(fù)粒子(不計(jì)重力)，從邊界上的O點(diǎn)以相同速度先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則關(guān)于正、負(fù)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法錯(cuò)誤的是 A．運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑相同 B．重新回到邊界所用時(shí)間相同 C．重新回到邊界時(shí)速度大小和方向相同 D．重新回到邊界時(shí)與O點(diǎn)的距離相等 10.兩平行金屬板的間距恰好等于極板的長度?，F(xiàn)有重力不計(jì)的正離子束以相同的初速度v0平行于兩板從兩板的正中間向右射入。第一次在兩板間加恒定的電壓，建立起場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，則正離子束剛好從上極板的右邊緣射出；第二次撤去電場，在兩板間建立起磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，則正離子束剛好從下極板右邊緣射出。由此可知E與B大小的比值是 A.1.25v0 B.0.5v0 C.0.25v0 D.v0 二：多項(xiàng)選擇題（本題共7題，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分） 11．在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，C為電容器，A、V為理想電流表和電壓表。在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的是 A．電壓表示數(shù)變小 B．電流表示數(shù)變大 C．電容器C所帶電荷量增多 D．a(chǎn)點(diǎn)電勢降低 12.在豎直平面內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E.電場內(nèi)有一光滑絕緣細(xì)圓環(huán)形軌道豎直放置且固定，有一帶電小球靜止在軌道上A點(diǎn)，現(xiàn)沿切線方向給小球一瞬時(shí)速度，使小球能在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中（BF為豎直直徑、CD水平直徑） A. 小球在A點(diǎn)動(dòng)能最大 B. 小球在B點(diǎn)重力勢能最大 C. 小球在C點(diǎn)機(jī)械能最大 D.小球在D點(diǎn)電勢能最大 13.如圖所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場中，以導(dǎo)線為中心，半徑為R的圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，已知c點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，則下列說法中正確的是 A．直導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里 B．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向向右 C．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向斜向下，與B成450角 D．d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0 14．某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上，如圖中的a、b、c所示，下面說法正確的是（ ） A．反映Pr變化的圖線是c B．電源電動(dòng)勢為8v C．電源內(nèi)阻為2Ω D．當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為4Ω α β L 15．如圖所示，實(shí)線表示在豎直平面內(nèi)的電場線，電場線與水平方向成α角，水平方向的勻強(qiáng)磁場與電場正交，有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動(dòng)，L與水平方向成β角，且α＞β，則下列說法中正確的是 A．液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．液滴一定帶正電 C．電場線方向一定斜向上 D．液滴有可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 16．在光滑絕緣的水平面上，一根絕緣的輕繩一端系著一個(gè)帶電小球，繞軸O在勻強(qiáng)磁場中做逆時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。磁場方向豎直向下，俯視圖如圖所示。若小球運(yùn)動(dòng)到某一點(diǎn)時(shí)，突然剪斷繩子。關(guān)于小球在繩子斷開后可能的運(yùn)動(dòng)情況，則 A．小球仍做逆時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變 B．小球仍做逆時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑減小 C．小球做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變 D．小球做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑減小 17．如圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙絕緣桿上，整個(gè)裝置處于方向如圖的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)給滑環(huán)施以一個(gè)水平向右的速度，則滑環(huán)在桿上運(yùn)動(dòng)情況可能是： A．始終做勻速運(yùn)動(dòng) B．始終做減速運(yùn)動(dòng)，最后靜止于桿上 C．先做加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng) D．先做減速運(yùn)動(dòng).最后做勻速運(yùn)動(dòng) 三、實(shí)驗(yàn)題 18．（4分）關(guān)于多用電表的使用，下列說法正確的是 (　　) A．待測電阻不跟別的元件斷開，其測量值將偏大 B．測量電阻時(shí)，用兩手碰表筆的金屬桿，其測量值偏小 C．測量電阻時(shí)，如果電路不和電源斷開，可能出現(xiàn)燒壞表頭的情況 D．用多用電表測量60 W燈泡的電阻，其阻值比用額定電壓和額定功率算出的電阻大 19．（4分）某課外小組練習(xí)使用多用電表測量電阻．他們的操作過程如下： (1)將紅、黑表筆分別插入多用電表的“＋”“－”插孔，選擇開關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)至電阻“10”擋； (2)將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指零； (3)紅、黑表筆分別與電阻的兩端相連，此時(shí)多用電表的示數(shù)如圖甲所示；接下來他們的操作步驟應(yīng)為____________． A．將選擇開關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)至電阻“1”擋，紅、黑表筆分別與電阻的兩端相連，讀出電阻的阻值 B．將選擇開關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)至電阻“100”擋，紅、黑表筆分別與電阻的兩端相連，讀出電阻的阻值 C．將選擇開關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)至電阻“100”擋，紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指零，然后將紅、黑表筆分別與電阻的兩端相連，讀出電阻的阻值 D．將選擇開關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)至電阻“1”擋，紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指零，然后將紅、黑表筆分別與電阻的兩端相連，讀出電阻的阻值 (4)換擋后多用電表的示數(shù)如圖乙所示，該電阻的阻值為_______Ω. (5)將選擇開關(guān)旋至“OFF”擋，取出紅、黑表筆． 姓名： 班級： 衡陽市八中xx年下期期中考試 高二物理答卷（418） 一、單項(xiàng)選擇題（本題共10題，每小題3分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D B D A A B C D B A 二：多項(xiàng)選擇題（本題共7題，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分） 11 12 13 14 15 16 17 BD AB BC AC ABC ACD ABC 三、實(shí)驗(yàn)題 18： BC 19： D 18 四、計(jì)算題（本題共4小題，共34分。解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位。） 19．（8分）如圖所示，相距20cm的平行金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角，現(xiàn)在導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為330g的金屬棒ab，它與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.50，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T的豎直向上勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌所接電源的電動(dòng)勢為15V，電阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的阻值滿足要求，其他部分電阻不計(jì)，取，為了保證ab處于靜止?fàn)顟B(tài)，則： （1）ab通入的最大電流為多少？ （2）ab通入的最小電流為多少？ （3）R的調(diào)節(jié)范圍是多大？ （1）ab通過最大電流時(shí)，受力分析如圖，此時(shí)靜摩擦力最大，，方向沿斜面向下，由平衡條件得： 而 得 （2） （3）當(dāng)ab中電流最小時(shí)，變阻器阻值為： 當(dāng)ab中電流最強(qiáng)時(shí)，變阻器阻值為： ， 為保持ab靜止，R的調(diào)節(jié)范圍為0.91～10。 20. （8分）如圖所示，電源電動(dòng)勢。內(nèi)阻，電阻。間距的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場。閉合開關(guān)，板間電場視為勻強(qiáng)電場，將一帶正電的小球以初速度沿兩板間中線水平射入板間。設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為Rx，忽略空氣對小球的作用，取。 （1）當(dāng)Rx=29Ω時(shí)，電阻消耗的電功率是多大？ （2）若小球進(jìn)入板間做勻速圓周運(yùn)動(dòng)并與板相碰，碰時(shí)速度與初速度的夾角為，則Rx是多少？ 【解析】⑴閉合電路的外電阻為 Ω ① 根據(jù)閉合電路的歐姆定律 A ② R2兩端的電壓為 V ③ R2消耗的功率為 W ④ ⑵小球進(jìn)入電磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說明重力和電場力等大反向，洛侖茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律 ⑤ ⑥ 連立⑤⑥化簡得 ⑦ 小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的初末速的夾角等于圓心角為60，根據(jù)幾何關(guān)系得 ⑧ 連立⑦⑧帶入數(shù)據(jù) V 干路電流為 A ⑨ Ω ⑩ M N S m e O R 21．（9分）如圖所示，平行金屬板M、N間距離為d．其上有一內(nèi)壁光滑的半徑為R的絕緣圓筒與N板相切，切點(diǎn)處有一小孔S．圓筒內(nèi)有垂直圓筒截面方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．電子與孔S及圓心O在同一直線上．M板內(nèi)側(cè)中點(diǎn)處有一質(zhì)量為m，電荷量為e的靜止電子，經(jīng)過M、N間電壓為U的電場加速后射入圓筒，在圓筒壁上碰撞n次后，恰好沿原路返回到出發(fā)點(diǎn)．（不考慮重力，設(shè)碰撞過程中無動(dòng)能損失）求：⑴電子到達(dá)小孔S時(shí)的速度大??； ⑵電子第一次到達(dá)S所需要的時(shí)間； ⑶電子第一次返回出發(fā)點(diǎn)所需的時(shí)間． M N S m e O R ⑴設(shè)加速后獲得的速度為v ，根據(jù)，得v= ⑵設(shè)電子從M到N所需時(shí)間為t1，則 ，得 M N S m e O R θ1 答圖11-3 ⑶電子在磁場做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為 電子在圓筒內(nèi)經(jīng)過n次碰撞回到S，每段圓弧對應(yīng)的圓心角θ1=π- ， 如答圖11-3。 n次碰撞對應(yīng)的總圓心角θ=(n+1)θ1=(n+1) π-2π=(n-1) π 在磁場內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 （n=1，2，3，……） 22.（9分）如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中，虛線OM與x軸成450角，在OM與x軸之間（包括x軸）存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，在y軸與OM之間存在豎直向下、電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場，有一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子以某速度沿x軸正方向從O點(diǎn)射入磁場區(qū)域并發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不計(jì)帶電粒子的重力和空氣阻力，在帶電粒子進(jìn)入磁場到第二次離開電場的過程中，求 （1）若帶電粒子從O點(diǎn)以速度V1進(jìn)入磁場區(qū)域，求帶電粒子第一次離開磁場的位置到O點(diǎn)的距離？ （2）當(dāng)粒子最初進(jìn)入磁場時(shí)速度V的大小變化時(shí)，討論粒子第二次離開電場時(shí)速度大小與V大小的關(guān)系。 （1）帶電粒子進(jìn)入磁場中，受到洛倫茲力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得 得軌跡半徑 設(shè)粒子從N點(diǎn)離開磁場，如圖，由幾何知識知，； （2）帶電粒子進(jìn)入電場時(shí)做類平拋運(yùn)動(dòng)，第二次離開電場時(shí)恰好經(jīng)過O點(diǎn)，畫出軌跡，則 水平位移 豎直位移 而 聯(lián)立得： 討論： ①若，則粒子從y軸離開電場，水平位移為，得 離開電場時(shí)豎直分速度 帶電粒子離開電場時(shí)速度大小為； ②若，則粒子從OM邊界離開電場，粒子在x、y兩個(gè)方向的分位移相等； 、 則得 所以粒子離開電場時(shí)速度大小為。